Ìyípadà Ìgbì: Ìmọ̀, Àwọn Ìlànà, àti Àwọn Ìlò
Ìfàsímọ́ra ìgbì omi jẹ́ ìṣẹ̀lẹ̀ gidi kan tí ó máa ń ṣẹlẹ̀ nígbà tí ìgbì bá kọjá ààlà láàrín àwọn ohun èlò méjì tí ó yàtọ̀ síra, tí ó sì ní ìrírí ìyípadà nínú ìtọ́sọ́nà àti iyàrá. Ìṣẹ̀lẹ̀ yìí ṣe pàtàkì ní onírúurú ẹ̀ka ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì àti ìmọ̀ ẹ̀rọ, títí kan àwọn ohun èlò ìró, ohun èlò ìró, àti ìbánisọ̀rọ̀. Àpilẹ̀kọ yìí yóò ṣàlàyé èrò ìpìlẹ̀ ìfàsímọ́ra ìgbì omi, àwọn òfin tí ó ń darí ìfàsímọ́ra, àti àwọn ìlò rẹ̀ nínú ìgbésí ayé ojoojúmọ́ àti ìmọ̀ ẹ̀rọ òde òní.
Èrò Ìyípadà Ìgbì
Ìfàmọ́ra máa ń wáyé nígbà tí ìgbì bá ń lọ láti àárín kan sí òmíràn pẹ̀lú ìwọ̀n ìrísí ojú tí ó yàtọ̀. Ìwọ̀n ìrísí ojú tí ó wà láàárín kan ní í ṣe pẹ̀lú bí ìgbì kan ṣe lè yára kọjá láàárín àárín náà. Nígbà tí ìgbì bá ń lọ láti àárín kan tí ìwọ̀n ìrísí ojú tí ó kéré sí àárín kan tí ìwọ̀n ìrísí ojú tí ó ga sí àárín kan tí ìwọ̀n ìrísí ojú tí ó ga sí àárín kan, iyára ìgbì náà máa ń dínkù, ìgbì náà sì máa ń tẹ̀ sí àárín kan (ìlà tí ó dúró ní ìtòsí ojú ilẹ̀). Ní ọ̀nà mìíràn, nígbà tí ìgbì bá ń lọ láti àárín kan tí ìwọ̀n ìrísí ojú tí ó ga sí àárín kan tí ìwọ̀n ìrísí ojú tí ó kéré sí àárín kan, iyára ìgbì náà máa ń pọ̀ sí i, ìgbì náà sì máa ń tẹ̀ sí àárín kan tí ìwọ̀n ìrísí ojú tí ó dára sí àárín kan.
A le ṣe àlàyé ìṣẹ̀lẹ̀ yìí nípa lílo òfin Snell, èyí tí a sọ ní ìlànà ìṣirò gẹ́gẹ́ bí:
\[ n_1 \sin \theta_1 = n_2 \sin \theta_2 \]
Mo ṣe é:
– \(n_1 \) àti \(n_2 \) ni àwọn àmì ìfàmọ́ra ti ohun àkọ́kọ́ àti ohun kejì,
– \( \theta_1 \) ni igun ti iṣẹlẹ igbi si laini deede,
– \( \theta_2 \) ni igun ìfàmọ́ra ìgbì omi sí ìlà déédé.
Ìlànà Ìyípadà Ìgbì
Òfin Snell pèsè ìpìlẹ̀ ìṣirò fún òye bí àwọn ìgbì omi ṣe ń yípadà nígbà tí wọ́n bá ń kọjá ààlà láàrín àwọn ohun èlò méjì. Àtọ́ka ìfàmọ́ra (\(n\)) jẹ́ ìwọ̀n bí ìmọ́lẹ̀ ṣe ń yípadà nígbà tí ó bá ń wọ inú ohun èlò kan pàtó, a sì lè sọ ọ́ gẹ́gẹ́ bí:
\[ n = \frac{c}{v} \]
Mo ṣe é:
– \(c \) ni iyara ina ninu afẹfẹ (nipa \(3 \igba 10^8 \) mita fun iṣẹju-aaya kan),
– \( v \) ni iyara ina ninu alabọde.
Bí àmì ìfàmọ́ra ti ohun èlò kan bá ṣe pọ̀ tó, bẹ́ẹ̀ náà ni iyàrá ìmọ́lẹ̀ tó ń yára sí i nínú ohun èlò náà ṣe ń dínkù, bẹ́ẹ̀ náà ni ìfàmọ́ra tó ń ṣẹlẹ̀ yóò ṣe pọ̀ sí i.
Ìtúnṣe nínú Ojú
Nínú àwọn ohun èlò ìfọ́mọ́ra, ìfàsẹ́yìn àwọn ìgbì ìmọ́lẹ̀ ṣe pàtàkì láti lóye àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ bí ìṣẹ̀dá àwòrán nípasẹ̀ àwọn lẹ́ńsì àti àwọn prism. Nígbà tí ìmọ́lẹ̀ bá kọjá láàárín lẹ́ńsì, ìfàsẹ́yìn máa ń mú kí ó tẹ̀ kí ó sì para pọ̀ ní ojú kan ṣoṣo, èyí tí yóò jẹ́ kí àwòrán tí ó hàn gbangba wà lórí ojú rétínà tàbí sensọ̀ kámẹ́rà.
Ìtúnṣe nínú Àkójọpọ̀
Nínú ìró ohùn, ìfàsẹ́yìn ìgbì ohùn lè ní ipa lórí bí ohùn ṣe ń rìn nípasẹ̀ onírúurú ohun èlò, bí afẹ́fẹ́, omi, tàbí àwọn ohun èlò líle. Fún àpẹẹrẹ, nígbà tí ohùn bá ń rìn láti afẹ́fẹ́ sí omi, iyára rẹ̀ máa ń pọ̀ sí i, ìtọ́sọ́nà ìtànkálẹ̀ rẹ̀ sì máa ń yípadà, èyí tí ó lè nípa lórí bí a ṣe ń gbọ́ ìró lábẹ́ omi.
Àwọn Àpẹẹrẹ Ìyípadà Nínú Ìgbésí Ayé Ojoojúmọ́
1. Ìfàmọ́ra nínú Gíláàsì Tí A Fi Omi Kún
Ọ̀kan lára àwọn àpẹẹrẹ ìfàmọ́ra tó rọrùn jùlọ ni nígbà tí a bá wo pẹ́ńsù tí a gbé sínú omi dígí. Pẹ́ńsù náà dàbí ẹni pé ó tẹ̀ sí ojú omi. Èyí máa ń ṣẹlẹ̀ nítorí pé ìmọ́lẹ̀ tó ń yọ láti inú pẹ́ńsù náà máa ń yípadà bí ó ṣe ń lọ láti omi sí afẹ́fẹ́, èyí sì máa ń fa ìyípadà nínú ìtọ́sọ́nà tó ń jẹ́ kí pẹ́ńsù náà dàbí ẹni pé ó tẹ̀.
2. Òṣùmàrè
Òṣùmàrè jẹ́ àpẹẹrẹ àdánidá ti ìfàmọ́ra ìmọ́lẹ̀. Nígbà tí oòrùn bá gba inú àwọn ìṣàn omi inú afẹ́fẹ́ kọjá, a máa yọ́ ọ sí oríṣiríṣi àwọ̀, a sì máa ṣẹ̀dá òṣùmàrè. Àwọ̀ ìmọ́lẹ̀ kọ̀ọ̀kan ní ìwọ̀n ìgbì omi tó yàtọ̀ síra, nítorí náà a máa yọ́ ọ sí oríṣiríṣi ọ̀nà.
3. Àwọn Lẹ́ǹsì Ojú
Àwọn lẹ́nsì ojú máa ń lo ìlànà ìfàmọ́ra láti ran ìríran lọ́wọ́ láti tún ojú ṣe. Lẹ́nsì ojú onígun mẹ́rin àti onígun mẹ́rin máa ń yí ìmọ́lẹ̀ padà lọ́nà ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ láti ran ìfọkànsí rẹ̀ sí ojú rétínà, láti tún ojú ríran tàbí ojú ríran jìnnà ṣe.
Awọn Lilo ti Refraction ninu Imọ-ẹrọ
1. Okùn Opitiki
Okùn opitika jẹ́ ìmọ̀-ẹ̀rọ kan tí ó ń lo ìfàmọ́ra àwọn ìgbì ìmọ́lẹ̀ láti fi ìwífún ránṣẹ́ ní iyàrá gíga. Okùn opitika ní mojuto àti ìbòrí pẹ̀lú àwọn àmì ìfàmọ́ra tó yàtọ̀ síra. Ìmọ́lẹ̀ tí a gbé sínú okùn opitika ni a máa ń yọ́ dànù pátápátá tí a sì máa ń fi hàn nínú rẹ̀, èyí tí ó ń jẹ́ kí ó rìn lórí okùn náà pẹ̀lú pípadánù àmì ìfihàn díẹ̀.
2. Mọ́kírósípù àti Tẹ́lísípù
Àwọn ohun èlò ìwádìí àti àwọn ohun èlò ìwádìí amóhùnmáwòrán máa ń lo lẹ́nsì láti tàn ìmọ́lẹ̀ ká kí wọ́n sì mú kí àwòrán àwọn ohun kékeré tàbí àwọn ohun tó jìnnà gan-an pọ̀ sí i. Àwọn ohun èlò ìwádìí amóhùnmáwòrán máa ń jẹ́ kí a rí àwọn ohun èlò ìwádìí amóhùnmáwòrán tí a kò lè rí lójú, nígbà tí àwọn ohun èlò ìwádìí amóhùnmáwòrán máa ń jẹ́ kí a rí àwọn ohun tó wà ní ojú ọ̀run kedere.
3. Ìmọ̀-ẹ̀rọ Lésà
Lésà jẹ́ ìmọ̀ ẹ̀rọ mìíràn tí ó ń lo ìfàmọ́ra ìmọ́lẹ̀. Nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò lésà, bíi gígé ohun èlò, ìfàmọ́ra ni a ń lò láti darí àti láti dojúkọ ìtànṣán lésà ní ibi pàtó kan, èyí tí ó ń jẹ́ kí a gé tàbí gígé tí ó péye gan-an.
Àwọn Ìlànà Ìyípadà Tó Tẹ̀síwájú
Ìtún-ìfàmọ́ra àti Ìtúká
Ìfọ́nká jẹ́ ìṣẹ̀lẹ̀ kan tí ó jọra nínú èyí tí àwọn ìgbì ìmọ́lẹ̀ tí ó ní onírúurú ìgbì ìgbì omi máa ń yípadà nípasẹ̀ onírúurú ìwọ̀n nígbà tí wọ́n bá ń kọjá láàárín ohun kan. Ìfọ́nká ni ìdí tí prism fi lè pín ìmọ́lẹ̀ funfun sí àwọn àwọ̀ òṣùmàrè. Àwọ̀ ìmọ́lẹ̀ kọ̀ọ̀kan ní àmì ìtọ́kasí ìfọ́nká tí ó yàtọ̀ díẹ̀ nínú ohun kan tí a fúnni, èyí tí ó ń mú kí ìmọ́lẹ̀ náà tẹ̀ ní àwọn igun ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀.
Ìtúnṣe àti Ìpínyà
Ìpínyà jẹ́ ìṣẹ̀lẹ̀ kan tí a lè ṣe àtúnṣe sí ìtọ́sọ́nà ìgbì ìmọ́lẹ̀ ní ìtọ́sọ́nà pàtó kan. Ìyípadà lè ní ipa lórí ìpínyà ìmọ́lẹ̀, a sì ń lo ìlànà yìí ní onírúurú ọ̀nà, títí kan àwọn gíláàsì ojú ìṣàn Polaroid, èyí tí ó ń dín ìmọ́lẹ̀ kù nípa yíyọ ìmọ́lẹ̀ polarity kúrò.
Àpapọ̀ Ìyípadà Inú
Ìyípadà inú gbogbogbò máa ń wáyé nígbà tí ìmọ́lẹ̀ bá ń rìn láti àárín tí ó ní àtọ́ka ìfàmọ́ra gíga sí àárín tí ó ní àtọ́ka ìfàmọ́ra tí ó kéré ní igun ìṣẹ̀lẹ̀ tí ó ju igun pàtàkì lọ. Lábẹ́ àwọn ipò wọ̀nyí, ìmọ́lẹ̀ kò le kọjá ààlà àárín náà, a sì máa ń yípadà pátápátá sínú àárín àkọ́kọ́. Ìlànà yìí ṣe pàtàkì nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ optic, èyí tí ó ń jẹ́ kí ìmọ́lẹ̀ lè wà ní ìtọ́sọ́nà pẹ̀lú okun náà pẹ̀lú agbára gíga.
Ipari
Ìyípadà ìgbì omi jẹ́ ohun pàtàkì kan tí ó ṣe pàtàkì ní onírúurú ẹ̀ka ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì àti ìmọ̀ ẹ̀rọ. Nípa lílóye àwọn èrò ìpìlẹ̀ nípa ìyípadà ìgbì omi, òfin Snell, àti àwọn ìlò rẹ̀, a lè mọrírì bí ìṣẹ̀lẹ̀ yìí ṣe ní ipa lórí ọ̀pọ̀lọpọ̀ apá ìgbésí ayé wa, láti ìran ojoojúmọ́ sí àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ ìbánisọ̀rọ̀ tó ti ní ìlọsíwájú. Láti àwọn lẹ́ńsì ojú sí àwọn okùn opitika, ìyípadà ìgbì omi ń bá a lọ láti kó ipa pàtàkì nínú ìṣẹ̀dá àti ìlọsíwájú ìmọ̀ ẹ̀rọ.
